Метеориты. Космические камни, создавшие наш мир - Тим Грегори

миллионы видов живых существ появляются, эволюционируют и исчезают бесследно.

Чтобы хоть немного ощутить всю грандиозность геологического времени, нам придется прибегнуть к аналогиям и метафорам. Представьте себе, что все четыре с половиной миллиарда лет геологической истории спрессовались в один день – в двадцать четыре часа. В этом масштабе вся история человечества займет каких-то четыре секунды. Решетчатый узор из Бломбосской пещеры был нанесен на камень полторы секунды назад. А письменность существует всего одну десятую долю секунды – в буквальном смысле одно мгновение. Динозавры, которых часто считают древнейшими обитателями Земли, жившими в невообразимых глубинах прошлого, начали разгуливать здесь примерно час с четвертью назад, и время, которое им суждено было провести на нашей планете, подошло к концу минут через пятьдесят пять. Деревья существуют всего часа два. Голая каменистая пустыня, какой была до этого земная поверхность, лишь два с половиной часа назад покрылась растительностью, а еще за полчаса до этого ничего живого не встречалось и в глубинах океана. История Земли – ее геологическая история – рассказывает нам о ее жизни как планеты с момента образования и до сегодняшнего дня. И оказывается, что за это время с Землей произошли невообразимые перемены. Большая часть этой истории утеряна – так же как и большая часть истории человечества – но многие сведения остаются доступными, если вы знаете, где их найти и как прочесть. Подобно ранним страницам человеческой истории, они тоже записаны в камне и могут быть прочитаны на языке геологии.

Словно страницы книги

Накопление ила в темных океанских безднах; кристаллизация расплавленных пород глубоко под земной поверхностью; блуждания песчаных дюн в древних пустынях: процессы, ведущие к рождению камня, чаще всего можно отследить по их геологическим характеристикам. Каждая отдельная порода имеет свою индивидуальную историю, но когда они выстраиваются в последовательность, перед нами разворачивается их общая история, намного более длинная. Разыскивая обрывки страниц этой геологической книги по всему земному шару, восстанавливая их и переворачивая одну страницу за другой, мы многое узнаем о нашей планете.

Но история Земли, в которую включена и наша собственная, только один из частных сюжетов гораздо более грандиозной повести. Ее начало скрыто в невообразимо далеком прошлом, и на этот раз масштабы намного превосходят шкалу планетарного времени: здесь вступают в силу астрономическое время и межзвездные расстояния. Речь идет об истории всей Солнечной системы.

В нашем уголке космоса с Землей соседствует множество планет. Среди них два газовых гиганта, два ледяных, четыре каменных планеты, сотни лун, миллиарды комет и астероидов. Все они обращаются по своим орбитам вокруг центрального светила – Солнца, нашей материнской звезды. И хотя каждая планета, как большая, так и малая, имеет свою уникальную историю, у всех у них одинаковое наследство: они принадлежат к одной Солнечной системе. Если мы сумеем проследить их индивидуальные истории достаточно глубоко в прошлое, мы увидим, что они восходят к общему началу. Первые несколько страниц во всех этих историях одинаковые.

Земные камни мало могут рассказать о происхождении и образовании Солнечной системы, потому что глубина их прошлого ограниченна. Когда формировалась Солнечная система, Земли еще не было. Да и на протяжении всей истории Земли геологические силы непрерывно преобразовывали, разрушали и снова создавали земные камни: они подвергались мощным тектоническим воздействиям в ходе перемещения плит и влиянию климатических факторов вроде выветривания. Первые страницы геологической истории Земли стерты или утеряны, а многие более поздние главы многократно перепечатывались.

Но, к счастью для нас, все же существуют камни, на которых запечатлелись следы событий, происходивших в пору образования Солнечной системы. Некоторые из них сохранились до сегодняшнего дня – они-то и являются древнейшими объектами нашего участка космоса. И хотя на многие вопросы ответов пока получить не удается, все-таки, используя язык геологии и научные методы, мы сумели прочесть рассказ древних камней о ранней эпохе существования Солнечной системы и узнали множество ярких подробностей этого времени. Теперь мы знаем, как зарождалась Солнечная система, как образовались все планеты и в конечном счете как появились мы сами.

Камни эти не родились на Земле. Они упали на Землю с неба. Мы зовем их метеоритами.

1. Небесные камни

Когда любопытный взор наших далеких предков обращался к звездам, они замечали летящие огни, которые прочерчивали яркий след через все небо. В любую безоблачную ночь в любой части света, если запастись терпением, можно было наблюдать это прекрасное зрелище. Падающие огни, названные метеорами от греческого слова цетесород (метеорос) — «парящий в воздухе», были привычны для населяющих Землю людей еще на заре существования нашего биологического вида. Мы никогда не видели неба без метеоров.

Во всем мире это явление по-прежнему поражает человеческое воображение. Когда очередная «падающая звезда» прочерчивает огненный след на небе, мы и сейчас суеверно загадываем желание.

Но метеоры и их более крупные и яркие сородичи, болиды, это, конечно, не звезды. Их происхождение оказалось столь неожиданным, столь необыкновенным, что только около двухсот лет назад наука смогла его установить и оценить значение этого открытия. Метеоры и болиды имеют отношение не столько к астрономии, сколько к геологии. «Падающие звезды» оказались летящими из космического пространства камнями.

Типичный метеор, мчащийся со скоростью от двадцати до семидесяти километров в секунду, пролетает над всей территорией Британии за каких-то полминуты. Подобно разрезающему воду носу корабля, падающие камни на лету разрезают воздух земной атмосферы, сжимая при этом газ с огромной силой. В результате быстрого и сильного сжатия температура воздуха мгновенно возрастает до нескольких тысяч градусов, и раскаленный газ начинает светиться.

Лобовая поверхность падающего камня нагревается до температуры гораздо более высокой, чем у лавы, извергающейся из жерла вулкана. Внешние слои камня постепенно испаряются и полностью выгорают.

Большинство камней за время падения сгорает без остатка, но некоторые – очень немногие – все же выживают в этом огненном аду и долетают до земной поверхности. Они и называются метеоритами.

Небесное поле

Около 4 000 лет назад в регионе Чако, на территории сегодняшней Аргентины, в предутренних сумерках люди ждали жаркого возвращения бога Солнца из-за горизонта. Вдруг, как гласит предание, он низвергнулся с неба и обрушился на Землю. Ослепительный свет внезапно залил сумеречное небо, и оглушительный грохот наполнил все вокруг. Бог явился людям в виде огромной глыбы железа, смоляно-черной на поверхности и серебристой изнутри. Огонь окружал его со всех сторон. Его прибытие на Землю сохранялось в коллективной памяти и мифологии народа Чако на протяжении примерно 3500 лет, вплоть до прихода испанских конкистадоров. В XVI веке европейские